公路工程设计技术新理念探析

公路工程设计技术新理念探析
摘要：设计是项目质量的核心，没有好的设计，就不可能有高水平的施
工质量。

结合公路设计灵活性，从公路总体设计、选线、景观设计、路基防护等方面，阐述设计新理念的内涵。

按照科学发展观及交通部《公路勘察设计典型示范工程
咨询示范要点》的要求，结合一些公路设计项目的实践，文章简要介绍一下公路
设计新理念在实践中的应用。

关键词：新理念公路路线选线景观设计路基防护
随着我国经济实力的不断增强，我国的公路建设也在快速发展，为促进国民
经济健康发展和提高人民生活水平做出了贡献。

我国目前国情是人口多、资源少，但运输需求旺，建设尚需不断完善，其中环境约束与资源是两大突出矛盾，处理
好公路发展和环境相和谐、资源有效利用的关系是所有公路建设者应认真思考的
课题。

设计是项目质量的核心。

目前，公路设计中存在着照搬照抄，千篇一律，
死套标准的现象。

一些项目由于设计周期短，使设计人员不能够仔细思考项目方
案问题，造成对标准把握不准确，既破坏了环境，又增加了造价，给日后的公路
运营造成了很多不良的影响，有的还留下了安全隐患。

1、公路设计的灵活性
在保护甚至是加强建设环境、自然风景、人文历史及社会资源的同时为公众
提供安全、高效的交通运输服务是他们面临的一个巨大的挑战0，提出了公路设
计灵活性的新理念。

公路设计灵活性的新理念并不是试图去创建一个新的标准。

实际上，这种设
计新理念是建立在灵活应用现有的规范、标准、规章制度和法律规定基础之上，
在不降低安全性的前提下，通过灵活设计寻求达到更符合公路沿线可持续发展的
需要和经济利益的目标。

由于我国要以通过立法为公路建设提供了稳定的建设资金，并有效利用这些
资金的杠杆作用，在保证公路建设顺利完成的同时，确保有价值的自然风景和人
文历史遗迹的留存。

具体体现是要求设计人员能够具有创新的设计思维，充份考
虑公路交通系统的安全性与满足出行需要的同时，还必须全面地考虑地区性经济
发展和效益，公路交通系统沿线的自然保护，绿化长廊自然景观、历史遗迹、美
学与其它文化价值。

公路设计中一个重要的概念便是每一个公路建设项目都具有特殊性，包括项
目所在区域的地理位置、地形地质条件、沿线社会环境特点等因素、公路使用者
的需求以及所面临的挑战与机遇。

设计者所面临的任务是寻求一种在安全和周围
自然以及人类环境之间的协调与结合，为了做到这一点，设计师需要采取灵活性
主要是以下：（1）允许各个州标准的取值范围具有灵活性；（2）当受环境条件
严格约束时，可以有特殊设计；（3）对规划阶段的决策进行再评估；（4）需要
时允许降低设计车速；（5）维持现有道路的平、纵、横断面，仅仅重新罩面、
修复和更换标志；（6）认真考虑可选择的指标，特别是对于景观道路；（7）检
查设计参数和指标在安全和运行中的效果。

所有这些方法其目的是让设计者在设
计公路时创造性地灵活运用他们的专业知识与判断能力。

这种灵活性在有效发挥
公路功能与运营安全的同时，还可使公路适合自然与人文环境。

2、路线布设新理念
2.1 景观选线
1）选线时合理组合线形要素，做到连续、均匀、协调、舒畅，使其具有良
好的视觉诱导和优美的流畅线形，与自然环境协调一致，给人一种和谐的美
感。

2）“势”的理念，线形走向与山川、河流、大地的势相吻合。

3）“动”的理念，车辆在路上行驶，人的视线随沿途景观连续运动。

选择、利用和保护沿途现有景观，创造再生人文景观，并通过形态、质地、色彩的渐进
来达到景观的连续运动。

2.2 环保选线
充分利用地形条件，灵活运用指标，避免高填深挖，路线设计顺势而为，接
近自然，融入自然，尽可能减少人为的影响，最大限度保护沿线自然生态环
境。

2.3 地质选线
地质条件往往是控制路线方案的关键，不仅影响工程造价，而且影响公路建
设安全，特别是不良地质对路线方案起决定作用。

1）对断层破碎带，在路线方案选择时尽可能避让；不能避让时，在布设路
线时尽可能采用大角度与其相交。

2）对崩塌、崩坡积区，在路线方案选择时，首先应考虑避让，特别是对大
型的崩塌、崩坡积区应坚决避开，否则不仅增加工程投资，还存在安全隐患。

3）对岩溶区、采空区，在路线方案选择时，首先应考虑避让；对不能避让
的岩溶区、采空区，应通过多方案比较选择影响最小的路线方案。

4）对其他不良地质区，如软土地层、煤层等，在路线方案选择时，尽可能
考虑避让；对不能避让的应探明地质情况，设计时采取相应的工程措施。

2.4 安全选线
在高填深挖路段、陡坡路段、长上坡下坡路段等，受地形条件限制，可能存
在一定安全隐患，应从安全角度，选择有利于行车安全的路线方案。

1）根据地形条件，应在地势相对平坦、视野开阔的走廊带内选择路线方案，尽可能避免长陡纵坡路段、深挖路段、高填路段，确保行车安全。

2）根据地质条件，应在地质条件好、山坡稳定、无重大地质灾害的地区选
择路线方案，以确保高速公路本身的安全。

3）隧道进出口路段应选择在地形变化小、地质良好的地段，避免设置小半
径平曲线和较大的纵坡，以保证行车安全。

4）重要结构物和主要设施设置路段应选择在地形开阔、视线良好的地
段。

3、路基防护设计
3.1在自然环境中，高大混凝土或浆砌工程结构尤显突出，应尽量避免
在岩土结构稳定，满足安全要求的前提下，以选择刚性结构与柔性结构相结合，多层防护与生态植被防护相结合的方法进行边坡治理为优。

上边坡切忌采用
高档墙、护面墙进行大段落防护。

路基防护应以边坡稳定，有利于生态植被绿化，都应尽量绿化防护。

在防护方案选择时，需要考虑到边坡岩土性质、环境气候、
排水条件等多种因素的影响，选择合适的防护措施。

3.2可采用工程结构和植被对路基进行防护，在实际工程中，往往是两者结
合使用
无论是工程防护，还是植被防护，都有多种防护措施可以选择。

在满足功能
要求的情况下，应从环境保护、视觉质量上考虑防护措施的选择。

3.3路基防护应贯彻协调、自然的原则
应充分考虑公路与沿线景观的协调、防护措施与公路景观的协调、防护措施
自身的协调、力求避免采用连续的大面积保护墙，使公路与沿线景观达到有机的
结合。

4、设计控制要素
为了灵活运用平纵面线形和横断面在内的公路设计要素，设计人员必须掌握
基本控制要素与标准之间的关系。

基本控制要素中最重要的就是公路的功能分类，其它控制要素包括，但并不仅局限于以下几方面：（1）设计车速；（2）设计拥
挤度（如设计年高峰小时服务水平）；（3）设计车型的物理特性；（4）设计车
型的性能（尤其在山岭重丘区要考虑重型卡车，对于旅游地区考虑巴士和休闲娱
乐车）；（5）驾驶员适应沿线设施的能力（如习惯于高速公路的旅行者利用附
近的城市居民街道低速性驶的能力）；（6）公路设施交通需求现状及设计年平
均日交通需求（如平均日交通量及高峰小时交通量，公路上客车及货车的比
例）。

5、结语
目前，我国公路设计与国外发达国家之间存在的主要差距是设计理念创新不够。

我国许多公路的设计停留在以满足交通功能为唯一前提的水平，往往过于追
求指标方面的内容。

要实现交通行业新的跨越式发展目标，要求公路设计人员必
须坚持“以人为本”和“可持续发展”的设计理念，借鉴国内外先进经验，不断
创新设计理念，优化设计方案，提高设计水平，真正实现公路的“安全、环保、
舒适、和谐”。

参考文献：
[1]中华人民共和国交通部公路司.新理念公路设计指南[M].北京：人民交通
出版社，2005.。